SE462597B - Foerfarande och anordning foer fraktionering av suspensioner - Google Patents

Description

20 25 30 35 Dessa ändamål uppnås medelst ett förfarande av det inledningsvis angivna slaget, vilket huvudsakligen utmärks av att rengöringsvätska sprutas i form av minst en stråle på filterskivan, och att filterskivan och nämnda stråle av rengöringsvätska så förflyttas relativt varandra att ren- göringsvätskans stråle träffar de silhål hos filterskivan vilka besprutats med suspension.

Härigenom erhålls den fördelen att rengöringsvätskan kan tillåtas spruta mot filterskivan under ett betydligt kraftigare anslagstryck mot denna än suspensionen, eftersom rengöringsvätskan till skillnad från suspen- sionen är fri från sådana relativt grova partiklar, som skulle kunna pressas in i filterskivans silhål och sätta igen dessa om suspensionen sprutas under alltför högt tryck mot filterskivan.

Rengöringsvätskan sprutas lämpligen på samma sida av filterskivan som suspensionen om krav föreligger att i första hand grovfraktionens vätske- halt skall hållas låg. I detta fall ökas således finfraktionens vätske- innehåll. I det fall att grovfraktionens vätskehalt är av sekundär betydelse sprutas rengöringsvätskan med fördel på den motsatta sidan av filterskivan som suspensionen¿ varigenom den rensande effekten av sil- hålen ytterligare förbättras.

Rengöringsvätskan kan sprutas kontinuerligt eller intermittent på filter- skivan. Intermittent sprutning möjliggör lägre utspädning av grov- resp. finfraktionerna.

Med fördel hålls trycket högre på filterskivans grovfraktionssida än på filterskivans finfraktionssida, varigenom fraktioneringskapaciteten ökas och grovfraktionens vätskeinnehåll minskas.

Företrädesvis hålls filterskivan väsentligen vertikalt och förflyttas relativt strålarna av suspension och rengöringsvätska. Härigenom erhålls den fördelen att de på filterskivan under fraktioneringen avsatta grova partiklarna avlägsnas kontinuerligt från filterskivan med grovfraktionen, när denna under tyngdkraftens påverkan rinner av filterskivan. Strålarna 10 15 20 25 30 462 597 av rengöringsvätska kan därför anordnas så att de endast träffar de sil- hål som ej blockeras av grova partiklar, varigenom sådana grova partiklar ej riskerar att av rengöringsvätskan pressas in i filterskivans silhål och sätta igen dessa.

Uppfinningen avser även en ny anordning för fraktionering av suspen- sioner, företrädesvis innehållande fibermassa, av det slag som innefattar ett hus, minst en filterskiva med silhål belägen i huset, besprutnings- organ för besprutning av varje filterskivas ena sida med suspension, medel för förflyttning av varje filterskiva och besprutningsorganen relativt varandra, varvid under drift suspensionen separeras i en fin- fraktion, som passerar genom varje filterskivas silhål och som innehåller fina partiklar, och en grovfraktion, som ej passerar genom nämnda silhål och som innehåller grova partiklar samt en del fina partiklar, och utlopp i huset för grovfraktion resp. finfraktion. Den nya fraktionerings- anordningen ntmärks huvudsakligen av att ytterligare besprutningsorgan är anordnade att spruta rengöringsvätska på varje filterskiva för rensning av dess silhål, och att nämnda förflyttningsmedel är inrättade att förflytta varje filterskiva och nämnda ytterligare besprutningsorgan relativt varandra på sådant sätt, att under drift de ytterligare besprut- ningsorganen sprutar rengöringsvätska på de silhål som besprutats med suspension.

Antingen kan varje filterskiva vara stationär medan besprutningsorganen är förflyttbara eller vice versa. Emellertid föredras att varje filter- skiva är förflyttbar medan besprutningsorganen är stationära, varvid varje filterskiva anordnas väsentligen vertikalt, vilket möjliggör utformning av en kompakt och enkel fraktioneringsanordning med hög kapacitet.

Företrädesvis sträcker sig en väsentligen horisontell axel i huset och är vridbart lagrad i detta, varvid varje filterskiva är fäst på axeln väsentligen vinkelrätt mot denna. 462 597 10 15 20 25 30 Lämpligen är minst ett par av filterskivor anordnat på axeln, varvid besprutningsorganen för suspension är anordnade att bespruta de yttre sidorna av filterskivorna hos varje nämnda par av filterskivor.

En mångfald utföringsformer av fraktioneringsanordningen enligt upp- finningen är möjliga. I det följande skall uppfinningen förklaras närmare genom beskrivning av ett antal sådana utföringsformer med ledning av de bifogade ritningarna, på vilka figur 1 visar en vy av ett längdsnitt genom en föredragen utföringsform av fraktioneringsanordningen enligt uppfinningen, figur 2 visar en vy av ett snitt längs linjen II-II i figur 1, figur 3 visar en kassett med siláuk för en filterskiva i anordningen enligt fig 1; figur 4 och 5 visar snitt längs linjerna IV-IV resp. V-V i figur 3, figur 6 visar besprutningsorgan för suspension enligt ett snitt längs linjen VI-VI i figur 1; figur 7 visar en vy av ett snitt längs linjen VII-VII i figur 1, figur 8 och 9 visar vyer av snitt längs linjerna VIII-VIII resp. IX-IX i figur 2; i figur 10 visar en vy av ett längdsnitt genom en annan utföringsform av fraktioneringsanordningen enligt uppfinningen, figur 11 visar en vy av ett snitt längs linjen XI-XI i figur 10, figur 12 visar i detalj ett tätningsarrangemang hos anordningen enligt figur 10, 10 15 20 25 30 462 597 figur 13 visar en vy av ett längdsnitt genom två fraktionerings- anordningar enligt figur 10, vilka är sammanbyggda till en kompakt fraktioneringsanläggning, figur 14 visar ett snitt längs linjen XIV-XIV i figur 13, figur 15 visar en vy av ett längdsnitt genom fyra fraktionerings- anordningar enligt figur 10, vilka är sammanbyggda till en kompakt fraktioneringsanläggning, figur 16 visar en ytterligare utföringsform av fraktioneringsanordningen enligt uppfinningen, figur 17 visar ett snitt längs linjen XVII-XVII i figur 16, figur 18 visar ett snitt längs linjen XVIII-XVIII i figur 17, figur 19 och 20 visar en modifiering av fraktioneringsanordningen enligt figur 10, figur 21 visar ett snitt längs linjerna XXI-XXI i figurerna 19 och 20, figur 22 visar ett arrangemang av besprutningsorgan för suspension för en fraktioneringsanordning enligt uppfinningen; figur 23 visar ett snitt längs linjen XXIIIÉXXIII i figur 22, figur 24 visar ett modifierat besprutningsorgan för suspension för arrangemanget enligt figur 22; figur 25 visar ett snitt längs linjen XXV-XXV i figur 24; figur 26 visar ett modifierat arrangemang av en silduk för en filterskiva enligt uppfinningen, 462 10 15 20 25 30 35 figur 27 visar en detalj av arrangemanget enligt figur 26, figur 28 och 29 visar snitt längs linjerna XXVIII-XXVIII resp. XXIXrXXIX i figur 26, figur 30 visar en filterskivstomme, på vilken silduken enligt figur 26 är avsedd att monteras, och figur 31 och 32 visar vyer av snitt längs linjerna XXXI-XXXI resp. xxxn-xxxri 1 figur so med monterad snusk. ' Den 1 figur 1 visade fraktioneringsanordningen innefattar ett hus 1, i vilket två par av cirkulära filterskivor 2 och 3 resp. 4 och 5 är fästa på en horisontell axel 6 vinkelrätt mot och koaxiellt med denna. Axeln 6 är vridbart lagrad i huset 1 och kopplad till en drivmotor 7. Ett flertal besprutningsorgan 8 för suspension är anordnade att bespruta de yttre sidorna av filterskivorna hos de två filterskivparen 2, 3 resp. 4, 5. Vid varje filterskiva är ett antal av besprutningsorganen 8 arrangerade på ett radiellt yttre och ett radiellt inre cirkelformigt rör 9 resp. 10 (fig. 6); vilka är belägna koaxiellt med filterskivorna. Rören 9, 10 vid varje filterskiva är via ett samlingsrör 11 anslutna till ett stationärt fördelarrör 12; vilket sträcker sig parallellt med axeln 6 och radiellt utanför filterskivorna 2-5. Varje besprutningsorgan 8 är försett med minst ett sprutmunstycke 8a¿ som är riktat mot silöppningarna hos den närmast sprutmunstycket belägna filterskivan. De besprutningsorgan 8 som är belägna mellan filterskivorna 3 och 4 är försedda med dubbla motriktade sprutmunstycken 8a.

I ett bottenutrymme i huset 1 finns skiljeväggar 13; vilka sträcker sig från huset till filterskivorna 2-5. I nämnda bottenutrymme bildar skilje- väggarna 13 avloppskammare 14 för finfraktion belägna mellan två när- belägna skiljeväggar 13 vid varje par av filterskivor 2 och 3 resp. 4 och 5, och avloppskammare 15 för grovfraktion belägna axiellt utanför nämnda närbelägna skiljeväggar 13. Avloppskammaren 14 för finfraktion är via bottenutlopp 16 anslutna till ett avloppsrör 17 och avloppskamrarna 15 för grovfraktion är via bottenutlopp 18 anslutna till ett avloppsrör 19. 10 15 20 25 30 35 462 597 Ett stationärt fördelarrör 20 för rengöringsvätska sträcker sig paral- lellt med axeln 6 och ovanför filterskivorna 2-5. Från fördelarröret 20 sträcker sig rör 21 vertikalt ned mellan filterskivorna 2 och 3 resp. 4 och 5. Rören 21 är försedda med fasta besprutningsorgan 22, vilka är riktade mot filterskivorna. Alternativt kan rören 21 anordnas oscillerande, såsom antyds 1 fig. 2.

Varje filterskiva 2-5 innefattar fyra silorgan i form av utbytbara kassetter 23 (fig 3). Varje kassett 23 består av en silduk 24 och en ram 25, vilken sträcker sig genom kanaler bildade av silduken 24 (fig 4 och 5) och håller silduken utspänd. Kassetterna 23 är fästa vid en ring- formig periferiell skena 26 och fyra ekrar 26a hos varje filterskiva medelst gängförband (visas i figur 8 och 9). Alternativt kan varje filterskiva utformas med fler eller färre kassetter än fyra; beroende på filterskivornas diameter.

Under drift roteras filterskivorna 2-5 av drivmotorn 7 samtidigt som suspension kontinuerligt tillförs besprutningsorganen 8, via fördelar- röret 12, samlingsrören 11, och rören 9 och 10, så att de roterande filterskivorna 2-5 besprutas med suspension. Härvid separeras suspen- sionen i en finfraktionj som passerar genom silhålen hos filterskivornas sildukar 24 och som innehåller fina partiklar; och en grovfraktion, som ej passerar genom silhålen och som innehåller grova partiklar samt en del 'fina partiklar. Grovfraktionen rinner ned utmed filterskivorna till avloppskamrarna 15 och strömmar vidare genom bottenutloppen 18 till avloppsröret 19. Finfraktionen samlas i avloppskamrarna 14 och strömmar därifrån via bottenutloppen 16 till avloppsröret 17. Rengöringsvätska, företrädesvis vatten; tillförs besprutningsorganen 22 kontinuerligt eller intermittent via fördelarröret 20 och rören 21 och sprutas under relativt högt tryck på sildukarna i riktning mot filterskivornas finfraktions- sidor, varigenom silhålen regelbundet rensas från begynnande igen- sättningar.

Drivmotorn 7 kan alternativt ersättas av ett arrangemang av skopor 27, såsom visas i figur 1 och 7. Skoporna 27 anordnas på finfraktionssidan 462 10 15 20 25 30 35 597 hos minst en filterskiva jämnt fördelade längs dess omkrets och orienteras på sådant sätt, att under drift de skopor som rör sig nedåt mottar och behåller finfraktion, medan de skopor som rör sig uppåt töms på finfraktion. Vid en filterskiva som är försedd med sådana skopor 27 bör besprutningsorganen 22 för rengöringsvätska anordnas på filterskivans grovfraktionssida, såsom visas vid filterskivan 5 i figur 1.

Om suspensionen sprutas under ett sådant högt tryck mot filterskivorna att risk uppstår för att den bildade finfraktionen träffar de motsatta filterskivorna§ kan en skyddande cirkulär mellanvägg anordnas mellan filterskivorna hos varje par av filterskivor. En sådan mellanvägg 28 sträcker sig mellan och parallellt med filterskivorna 4 och 5 i fig l.

Den ovan beskrivna fraktioneringsanordningen enligt figur 1-9 har en enkel uppbyggnad och är företrädesvis avsedd att drivas med samma tryck på filterskivornas grovfraktionssidor som finfraktionssidor. Alternativt är det emellertid fullt möjligt att avtäta grovfraktionssidorna från finfraktionssidorna för att möjliggöra drivning av fraktionerings- anordningen med en tryckdifferens mellan grov- och finfraktionssidorna, varigenom fraktioneringsanordningens kapacitet kan ökas. I ett sådant fall kan en övertryckskälla anslutas till ett inlopp 29 i avloppsröret 19 för grovfraktion och/eller en undertryckskälla anslutas till ett inlopp 30 1 avloppsröret 17 för finfraktion. En nackdel med detta alternativ är dock att varje filterskiva skulle behöva avtätas mot huset l medelst något slag av tätningsarrangemang, vilket skulle fördyra fraktionerings- anordningen och öka risken för driftavbrott på grund av skadade tätningar.

Den i figur 10 visade fraktioneringsanordningen innefattar ett hus 31, i vilket tre par av cirkulära ringformiga filterskivor 32 är fästa parallellt med varandra på tolv horisontella avloppsrör 33 för fin- fraktion. Dessa är anordnade koncentriskt jämnt fördelade omkring filter- skivorna 32 och bildar en trumformig axel 34, som är vridbart lagrad i huset 31 och kopplad till en drivmotor 35. Filterskivorna 32 är parvis förenade med varandra medelst väggpartier 36 och 37, så att ett utrymme 38 för finfraktion bildas mellan filterskivorna hos varje par. l-A 10 15 20 25 30 35 462 597 Utrymmet 38 för finfraktion hos varje par av filterskivor 32 är uppdelat i tolv celler 39, vilka är belägna med jämn fördelning runt filter- skivornas omkrets. De tolv cellerna 39 kommunicerar med resp. tolv avloppsrör 33. Arrangemanget av cellerna 39 förhindrar under drift att alltför stor mängd av finfraktion, som befinner sig i finfraktions- utrymmena 38, belastar det eller de avloppsrör 33 som för tillfället befinner sig nederst under trumaxelns rotation. Härigenom undviks att den bildade finfraktionen hinner fylla finfraktionsutrymmet 38, vilket skulle försämra fraktioneringsresultatet, eftersom grovfraktionen skulle få en större halt av fina partiklar. Det är dock möjligt att utforma filter- skivorna utan celler om vätskeflödet genom fraktioneringsanläggningen hålls så lågt att kapaciteten hos ett enskilt avloppsrör 33 är till- räckligt för att kontinuerligt tömma finfraktionsutrymmet 38 på bildad finfraktion. I finfraktionsutrymmena 38 finns ringformiga mellanväggar 55 anordnade parallellt med filterskivorna 32 för förhindrande av att den bildade finfraktionen vid den ena filterskivan 32 hos ett par av filterskivor stör fraktioneringen vid den motsatta filterskivan.

Den trumformiga axeln 34 är försedd med en gavel 39a, som via en ring- formig tätning 40 mellan gaveln 39a och huset 31 avdelar husets inre i en grovfraktionskammare 41, i vilken filterskivorna 32 är belägna, och en finfraktionskammare 42, i vilken avloppsrören 33 mynnar. Den ringformiga tätningen 40 är fäst i huset 31 och tätar mot en ringformig skena 43, som omger avloppsrören 33 och är fäst vid dessa (fig 12). I finfraktions- kammaren 42 finns ett inlopp 44 för anslutning till en undertryckskälla och i grovfraktionskammaren 41 finns ett inlopp 45 för anslutning till en övertryckskälla. Grov- och finfraktionskamrarna 41, 42 har bottenutlopp 46 resp. 47.

Ett flertal besprutningsorgan 48 för suspensionen är anordnade att bespruta de yttre sidorna av filterskivorna 32 hos de tre paren av filterskivor. Vid varje filterskiva 32 är ett antal av besprutnings- organen 48 arrangerade på sju radiella rör 49 (fig ll). Rören 49 är anslutna till ett stationärt fördelarrör 50 för tillförsel av suspension, som sträcker sig genom de centrala hålen hos de ringformiga filter- skivorna 32. 462 10 15 20 25 30 35 10 597 Fördelarröret 50 är vid sin ena ände försett med ett utlopp 51 i grov- fraktionskammaren 41 för undvikande av sedimentation av partiklar i fördelarröret 50. Ett stationärt fördelarrör 52 för tillförsel av rengöringsvätska sträcker sig genom de centrala hålen hos de ringformiga filterskivorna 32. Från fördelarröret 52 sträcker sig rör 53 vertikalt uppåt utmed filterskivornas grovfraktionssidor. Rören 53 är försedda med fasta besprutningsorgan 54, vilka är riktade mot filterskivorna 32.

Den i figur 13 visade fraktioneringsanläggningen är sammansatt av två fraktioneringsanordningar av det slag som visas i figur 10. Fraktione- ringen sker här i två steg. Till exempel kan suspensionen först frak- tioneras medelst den ena fraktioneringsanordningen i ett första steg I, varefter den erhållna grovfraktionen i steg I fraktioneras medelst den andra fraktioneringsanordningen 1 ett andra steg II. Grovfraktionen som erhålls i steg II får härigenom en relativt låg halt av fina partiklar.

Fraktioneringsanordningarna enligt steg I och II har gemensamma avlopps- rör 56 för finfraktion§ vilka bildar en trumformig axel; och ett gemen- samt fördelarrör 57 för tillförsel av rengöringsvätska. Två ringformiga skiljeväggar 58 och 59 mellan avloppsrören 56 avgränsar en avloppskammare 60 för finfraktion från det andra steget II. Avloppskammaren 60 är för- sedd med ett bottenutlopp 61 och kommunicerar med avloppsrörens 56 inre via hål 62 i dessa. Avloppsrören 56 är försedda med skiljeväggar 63, som förhindrar kommunikation mellan avloppsrörens 56 inre i steg I och steg II. Ett fördelarrör 64 för tillförsel av suspension till steg II omger koaxiellt ett fördelarrör 65 för tillförsel av suspension till steg I.

Om fraktioneringsanlïggningen enligt figur 13 önskas utnyttjas för att ge en grovfraktion med en relativt låg halt av fina partiklar, pumpas grovfraktion från ett grovfraktionsutlopp 66 i steg I till ett inlopp 67 i fördelarröret 64 i steg II.

Den i figur 15 visade fraktioneringsanläggningen är sammansatt av två fraktioneringsanläggningar av det slag som visas i figur 13, varvid 11 462 597 fraktioneringen sker i fyra steg I-IV. Analogt med fraktionerings- anordningarna enligt fig 13 har fraktioneringsanordningarna enligt stegen I-IV i figur 15 gemensamma avloppsrör 68 för finfraktion och ett gemen- samt fördelarrör 69 för tillförsel av rengöringsvätska. Fraktionerings- 5 anordningarna enligt stegen II och III har även ett gemensamt fördelarrör 70 för tillförsel av suspension. En skiljevägg 71 i fördelarröret 70 förhindrar kommunikation mellan fördelarrörets 70 inre i steg II och III.

Fördelarrör 72 och 73 för tillförsel av suspension till stegen I resp. IV är anordnade mitt emot varandra vid fördelarrörets 70 ändar och omger 10 fördelarröret 70 koaxiellt med detta. En drivmotor 74 är medelst kedjor eller remmar 75 kopplad till den av avloppsrören 68 bildade trumaxeln för vridning av denna.

I steg III visas två filterskivor 76 och 77, vars ytor konvergerar svagt 15 mot varandra i riktning mot filterskivornas 76; 77 centrum; dvs. det axiella avståndet A mellan filterskivornas 76; 77 radiellt yttersta kanter är större än avståndet B mellan filterskivornas 76; 77 radiellt innersta kanter. De två filterskivorna 76; 77 bildar härvid en timglas- liknande form. Med denna form erhålls en mer likformig fördelning av 20 grovfraktionens flöde utmed filterskivorna; än vid parallella ytor hos filterskivorna§ vilket vid försök visat sig vara fördelaktigt vid vissa tillämpningar.

I steg IV visas ett par av skivor 78 och 79; av vilka endast den ena 78 25 är försedd med silhål medan den andra 79 är helt tät. Ett sådant skivpar 78; 79 kan vid behov utnyttjas för att uppfylla aktuell fraktionerings- kapacitet. T.ex kan steg IV innefatta fyra par av filterskivor samt ett sådant par av skivor 78; 79. 30 I figur 13 och 15 visas för enkelhets skull endast ett skivpar 1 varje fraktioneringssteg. Naturligtvis kan varje steg innefatta ett valfritt antal skivpar§ t.ex. fem i ett första steg; fyra i ett andra steg, tre i ett tredje steg och två i ett fjärde steg. 462 10 15 20 25 30 35 12 597 Fraktioneringsanläggningarna enligt figur 13 och 15 kan t.ex. utnyttjas för att vid framställning av pappersmassa från avfallspapper separera de värdefulla fibrerna (grova partiklar) från trycksvärta (fina partiklar).

I detta fall kan t.ex. en verkningsgrad av 60 Z erhållas i ett första fraktioneringssteg dvs. 40 Z av trycksvärtan finns kvar i fiber- suspensionen (grovfraktionen), som lämnar det första steget. Denna fiber- suspension kan därefter fraktioneras 1 ett andra steg, varvid kanske 20 % av trycksvärtan finns kvar 1 den fibersuspension, som lämnar det andra steget. På detta sätt kan fibersuspensionen renas från trycksvärta i ytterligare steg, så att fibersuspensionen slutligen får en godtagbar låg halt av trycksvärta.

Fraktioneringsanläggningarna enligt figur 13 och 15 kan även utnyttjas för att fraktionera olika medier och/eller utrustas med olika stora silhål i resp. fraktioneringssteg för framställning av fraktioner med olika partikelstorlekar; eftersom fraktioneringsstegen kan drivas oberoende av varandra.

Alternativt kan ett flertal fraktioneringsanordningar av det slag som visas i figur 1 sammanbyggas i flera fraktioneringssteg på samma sätt som ovan beskrevs för fraktioneringsanordningen enligt figur 10.

I figur 16 visas en cellindelad filterskiva; som är fäst på en rörformig central axel 80, omkring vilken tolv axiella avloppsrör 81 för fin- fraktion är anordnade centralt i filterskivan. De tolv rörens 81 inre kommunicerar med resp. tolv celler 82 i filterskivan. Varje cell 82 har raka väggpartier 83; vilka sträcker sig i riktning radiellt utåt och framåt i filterskivans rotationsriktning. Ett fördelarrör 84 för till- försel av suspension sträcker sig parallellt med axeln 80 och är belägen radiellt utanför filterskivan. Ett flertal besprutningsorgan 85 är anslutna till fördelarröret 84 och är anordnade att bespruta cirka en kvadrant av filterskivans ena sidoyta. Ett fördelarrör 86 för rengörings- vätska är försett med besprutningsorgan 87; vilka är anordnade att bespruta samma sida av filterskivan som besprutningsorganen 85 och är belägna ovanför axeln 80. 10 15 20 25 30 13 462 597 Om filterskivan enligt fig 16 utnyttjas i flera fraktioneringssteg åtskiljs två angränsande steg medelst skiljeväggar 88 (fig 17) analogt med vad som ovan beskevs i samband med fraktioneringsanläggningarna enligt figur 13 och 15. Rörens 81 inre i ett av nämnda angränsande steg kommunicerar via hål 89 i rören 81 med en avloppskammare 90 för fin- fraktion belägen mellan skiljeväggarna 88.

En fördel med en fraktioneringsanordning utrustad med filterskivorna enligt figur 16 är att den 1 nedmonterat skick är betydligt mindre utrymmeskrävande under transport jämfört med en fraktioneringsanordning enligt figur 10; eftersom axeln 80 inklusive avloppsrören 81 har en relativt liten diameter och filterskivans celler 82 kan anordnas avtag- bara från axeln 80. En nackdel med filterskivorna enligt figur 16 är dock att deras fraktioneringskapacitet är relativt låg; eftersom under drift endast cirka 25 Z av varje filterskivas yta kan besprutas med suspension. (Om en större del av varje filterskivas yta besprutas med suspension kan den bildade finfraktionen i vissa celler 82 ej strömma ut i de centrala avloppsrören 81 under en del av filterskivornas rotations- varv).

Den i figur 19-21 visade fraktioneringsanordningen är av principiellt samma slag som fraktioneringsanordningen enligt figur ll; men har en filterskiva med endast sex celler 91. Cellerna 91 har radiellt riktade väggar 92 och är anslutna till resp. sex avloppsrör 93 för finfraktion.

Varje avloppsrör 93 är anslutet till två angränsande celler 91. Ett centralt fördelarrör 94 för tillförsel av suspension är anslutet till ett flertal besprutningsorgan 95, vilka är anordnade att under drift bespruta en större yta av den del av filterskivan; som rör sig nedåt än den del som rör sig uppåt. Härigenom uppkommer ett vridmoment från finfraktionen; som befinner sig 1 cellerna 91; vilket medför att filter- skivan blir självroterande; så att en särskild drivmotor för vridning av filterskivan ej behövs. Finfraktionen kan i vissa övre vridningslägen av cellerna 91 passera dessa nedåt i filterskivan via en ringformig kanal 96; som är belägen mellan fördelarröret 94 och cellerna 91. 462 10 15 20 25 30 35 14 597 Besprutningsorganen 95 är anordnade på tre stationära rör 97-99, vilka sträcker sig i filterskivans omkretsriktning på olika radiella avstånd från axeln 94. För att förhindra att bildad grovfraktion strömmar nedåt in på filteryta som besprutas med suspension och stör fraktioneringen där är två stationära ledorgan i form av rännor 100, 101 anordnade mitt emellan det mellersta röret 98 och det radiellt innersta röret 97 resp. mitt emellan det mellersta röret 98 och det radiellt yttersta röret 99 (fig 20 och 21). I rännornas 100; 101 nedersta parti finns utlopp 102 och 103 för grovfraktion som nppsamlas av rännorna 100, 101. Två ring- formiga cirkulära ledorgan 104 och 105 är fästa på filterskivans grov- fraktionssida koaxiellt med filterskivan och sträcker sig axiellt ett stycke över resp. rännor 100, 101 (fig 21). Ledorganen 104, 105 syftar till att leda grovfraktion, som strömmar nedåt på filterskivans yta, till rännorna 100, 101.

För att minska risken för att bildad finfraktion i cellerna 91 rinner tillbaka ut genom silhålen är en ringformig ränna 106 anordnad utmed filterskivans omkrets radiellt utanför cellerna 91. Rännan 106 leder finfraktionen till de avloppsrör 93 som för tillfället befinner sig nederst under filterskivans rotation.

I figur 22-25 visas ett alternativt arrangemang av besprutningsorgan 107 för suspension avsedda för en fraktloneringsanordning av det slag som visas i fig 1. Besprutningsorganen 107 är anordnade på fyra krökta rör 108; vilka är anslutna till resp. fyra stationära fördelarrör 109. Från filterskivans centrum kröker sig varje rör 108 utåt och framåt relativt filterskivans rotationsriktning. På varje rör 108 är ett flertal av besprutningsorganen 107 anordnade efter varandra och riktade mc: filter- skivans yta; så att denna under drift träffas av suspension i ett lång- sträckt område; som liksom varje rör 108 kröker sig utåt från filter- skivans centrum och framåt relativt filterskivans rotationsriktning.

Härigenom kommer under drift suspensionen, som sprutas mot filterskivan, att bilda en krökt våg på nämnda långsträckta område, vilket skapar en radiellt utåtriktad rörelsekomposant i grovfraktionens flöde på filter- skivans yta. 10 15 20 25 30 35 15 462 597 Alternativt kan varje krökt rör 108 förses med ett enda besprutningsorgan 110 utformat med en långsmal tömningsöppning för suspension, som kröker sig längs röret 108 (figur 24 och 25).

Det ovan beskrivna arrangemanget för besprutning av en filterskiva, så att denna träffas av suspension i långsträckta krökta områden, är ej begränsat till det i figur 1 visade slaget av fraktioneringsanordning utan kan i modifierad form även utnyttjas vid de slag av fraktionerings- anordningar som visas i figur 10-21.

Besprutningsorganen för suspension kan anordnas att under drift bespruta filterskivan med en stråle, som är riktad snett mot filterskivans yta (figur 23 och 25). Genom inställning av strålens vinkel mot filterytan kan härvid storleken av de i fin- och grovfraktionerna ingående partiklarna styras inom vissa gränser, eftersom ju mindre strålens vinkel mot filterytan är, desto mindre är de partiklar, som kan passera genom silhålen. Lämpligen riktas nämnda snedställda stråle bakåt relativt filterskivans rotationsriktning.

Den i figur 26 visade silduken 111 har en cirkulär ringform och är försedd med en spännring 112, som sträcker sig genom en kanal bildad av silduken 111 vid dess radiellt yttersta kant och som håller silduken 111 sträckt. Silduken 111 har två motstående kanter, vilka sträcker sig från sildukens centrumhål till sildukens ytterperiferi och vilka är ihopfästa medelst ett fästorgan, t.ex. en dragkedja 113. Spännringen 112 har två ändar 114, 115 belägna mitt för dragkedjan 113, vilka ändar 114, 115 är förenade med varandra medelst en hylsa 116. Alternativt kan spännringen 112 bestå av flera separata delar för att underlätta axiellt särande av sildukens 111 nämnda två motstående kanter.

Silduken 111 enligt figur 26 är företrädesvis avsedd att utnyttjas i en fraktioneringsanordning av det slag som visas i figur 1 och som sålunda har en central axel 117, på vilken filterskivorna är fästa, men kan även utnyttjas i fraktioneringanordningar av de slag, som visas i figur 10-25.

Varje filterskiva har en stomme bestående av en inre ringformig skena 118 462 10 15 20 25 30 35 16 597 och en yttre ringformig skena 119, vilka är förenade med varandra medelst fyra ekrar 120 (figur 30).

Vid montering av silduken 111 på den i figur 30 visade filterskivstommen hålls dragkedjan 113 i öppet läge samtidigt som spännringens ändar 114, 115 säras, så att silduken 111 kan träs över axeln 117, varefter drag- kedjan 113 stängs och ändarna 114, 115 förbinds medelst hylsan 116. Sil- duken lll sträcks ytterligare genom ihopdragning av en tråd 121, som sträcker sig genom en kanal bildad av silduken 111 vid dess radiellt innersta kant, varefter trådens 121 ändar knyts ihop.

Alternativt kan trådens 121 ändar vara fästa i silduken 111 i närheten av dragkedjan 113 och på ömse sidor om denna, varvid silduken 111 spänns av tråden 121 när dragkedjan 113 förs till sitt stängda läge. I detta fall skall dragkedjan 113 vara arrangerad så att den stänger vid förskjutning i riktning mot sildukens 111 centrum. Dessutom kan tråden 121 lämpligen vara elastisk eller utgöras av en spiralfjäder.

Den sträckte silduken 111 kläms fast mellan den inre skenan 118 och en inre klämring 122 medelst skruvförband 123 och mellan den yttre skenan 119 och en yttre klämring 124 medelst skruvförband 125. Klämringarna 122, 124 kan vara försedda med ringformiga utskott; vilka samverkar med ring- formiga spår i skenorna 118; 119, så att silduken 111 säkert fästes mellan klämringarna 122, 124 och skenorna 118; 119 (figur 31 och 32)./för att möjliggöra eftersträckning av den fastklämda silduken 111 kan den yttre skenan 119 vara försedd med ett relativt djupt ringformigt spår 126; som samverkar med en justerring 127; vars inträngningsdjup i spåret 126 är justerbart medelst justerskruvar 128 (figur 32). Med silduken lll sträckande sig mellan skenan 119 och justerringen 127 kan silduken 111 sålunda ytterligare sträckas genom vridning av justerskruvarna 128.

Alla de ovan beskrivna komponenterna i arrangemanget enligt figur 26-32 för åstadkommande av sildukens lll sträckning erfordras endast i de fall silduken lll är mycket tunn och flexibel. Om silduken 111 sålunda är relativt styv behövs inte tråden 121 och i vissa fall ej heller juster- 17 462 597 ringen 127. Skulle silduken lll vara mycket styv behövs vare sig tråden 121 eller spännringen 112 och oftast ej heller justerringen 127. Silduken lll kan även utgöras av ett av värme krympbart plastmaterial, varigenom silduken 111 kan sträckas 1 fastklämt läge genom värmebehandling av den.

Claims (32)

462 10 15 20 25 30 35 18 597 Patentkrav

1. Förfarande för fraktionering av suspensioner, företrädesvis inne- hållande fibermassa, varvid suspensionen som skall fraktioneras sprutas i form av minst en stråle på den ena sidan av en filterskiva (2-5, 32, 76-78) under förflyttning av filterskivan och nämnda stråle av suspension relativt varandra, så att suspensionen separeras 1 en finfraktion, som passerar genom filterskivans silhål och som innehåller fina partiklar, och en grovfraktion, som ej passerar genom nämnda silhål och som inne- håller grova partiklar samt en del fina partiklar, k ä n n e t e c k - n a t a v att rengöringsvätska sprutas i form av minst en stråle på filterskivan (2-5, 32, 76-78), och att filterskivan och nämnda stråle av rengöringsvätska så förflyttas relativt varandra att rengöringsvätskans stråle träffar de silhål hos filterskivan vilka besprutats med suspension.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att rengöringsvätskan sprutas på samma sida av filterskivan (32, 76-78) som suspensionen.

3. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att rengöringsvätskan sprutas på den motsatta sidan av filterskivan (2-5) som suspensionen.

4. Förfarande enligt något av kraven 1-3, k ä n n e t e c k n a t a v att rengöringsvätskan sprutas kontinuerligt på filterskivan (2-5, 32, 76-78).

5. Förfarande enligt något av kraven 1-3, k ä n n e t e c k n a t a v att rengöringsvätskan sprutas intermittent på filterskivan (2-5, 32, 76-78).

6. Förfarande enligt något av kraven 1, 2, 4 och 5, k ä n n e - t e c k n a t a v att trycket hålls högre på filterskivans (2-5, 32) grovfraktionssida än på filterskivans finfraktionssida. 10 15 20 25 30 19 462 597

7. Förfarande enligt något av kraven 1-6, k ä n n e t e c k n a t a v att filterskivan (2-5, 32, 76-78) förflyttas relativt strålarna av suspension och rengöringsvätska.

8. Förfarande enligt något av kraven 1-7, k ä n n e t e c k n a t a v att filterskivan (2-5, 32, 76-78) hålls väsentligen vertikalt.

9. 79. Anordning för fraktionering av suspensioner, företrädesvis inne- hållande fibermassa, innefattande ett hus (1, 31), minst en filterskiva (2-5, 32, 76-78) med silhål belägen i huset, besprutningsorgan (8, 48, 85, 95, 107, 110) för besprutning av varje filterskivas ena sida med suspension, medel (7, 27, 35, 74) för förflyttning av varje filterskiva och besprutningsorganen relativt varandra, varvid under drift suspen- sionen separeras i en finfraktion, som passerar genom varje filterskivas silhål och som innehåller fina partiklar, och en grovfraktion, som ej passerar genom nämnda silhål och som innehåller grova partiklar samt en del fina partiklar, och utlopp (18, 46, 66; 16, 47, 61) i huset för grovfraktion resp. finfraktion, k ä n n e t e c k n a d a v att ytterligare besprutningsorgan (22, 54, 87) är anordnade att spruta ren- göringsvätska på varje filterskiva för rensning av dess silhål, och att nämnda förflyttningsmedel (7, 27, 35, 74) är inrättade att förflytta varje filterskiva och nämnda ytterligare besprutningsorgan relativt varandra, på sådant sätt att under drift de ytterligare besprutnings- organen sprutar rengöringsvätska på de silhål som besprutats med suspension.

10. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d a v att varje filterskiva (2-5, 32, 76-78) är förflyttbar relativt besprutningsorganen (8, 48, 85, 95, 107, 110; 22, 54, 87) och anordnad väsentligen vertikalt.

11. ll. Anordning enligt krav 10, k ä n n e t e c k n a d a v att en väsentligen horisontell axel (6, 34, 80) sträcker sig i huset (1, 31) och är vridbart lagrad i detta, varvid varje filterskiva (2-5, 32, 76-78) är fäst på axeln väsentligen vinkelrätt mot denna. 462 10 15 20 25 30 20 597

12. k ä n n e t e c k n a d a v att minst ett par (2, 3; 4,5) av filterskivor (2-5, 32, 76-78) är anordnat på axeln (6, 34, 80), och att besprutningsorganen (8, 48, 85, 95, 107, 110) Anordning enligt krav ll, för suspension är anordnade att bespruta de yttre sidorna av filter- skivorna hos varje nämnda par av filterskivor. a v att

13. k ä n n e t e c k n a d en mellanvägg (28, 55) sträcker sig mellan och väsentligen parallellt med Anordning enligt krav 12, filterskivorna hos varje nämnda par av filterskivor (4, 5, 32, 76-78).

14. Anordning enligt krav 12 eller 13, k ä n n e t e c k n a d att varje filterskiva (2-5, 32, 76-78) är väsentligen cirkulär och anordnad koaxiellt med axeln (6, 34, 80). EV

15. varje besprutningsorgan (8, 48, 85, 95, 107, 110) för suspension och Anordning enligt krav 14, k ä n n e t e c k n a d a v att varje nämnda ytterligare besprutningsorgan (22, 54, 87) för rengörings- vätska är anslutna till minst ett första resp. ett andra fördelarrör (12, 50, 65, 70-73, 84, 94, 109 resp. 20, 52, 57, 86), sträcker sig parallellt med nämnda axel. vilka fördelarrör

16. k ä n n e t e c k n a d varje filterskiva (2-5) sträcker sig radiellt utåt från axeln (6, 80). Anordning enligt krav 15, a v att

17. Anordning enligt krav 16, k ä n n e t e c k n a d att fördelarrören (12, 20, 84, 86, 109) sträcker sig radiellt utanför varje filterskiva (2-5). äV

18. Anordning enligt krav 16 eller 17, k ä n n e t e c k n a d a v att huset (1) bildar ett bottenutrymme (14, 15), i vilket under drift grov- och finfraktion samlas, och att skiljeväggar (13) för åtskiljande av grovfraktion från finfraktion sträcker sig från huset i bottenutrymmet till filterskivorna (2-5) och bildar avloppskammare (14 resp. 15) för finfraktion och grovfraktion belägna mellan resp. axiéllt utanför två 10 15 20 25 30 35 21 462 597 närbelägna skiljeväggar vid varje nämnda par (2, 3; 4, 5) av filter- skivor.

19. Anordning enligt krav 18, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda förflyttningsmedel innefattar ett flertal skopor (27), vilka är anordnade på finfraktionssidan hos minst en filterskiva (2-5) på sådant sätt, att under drift de skopor som rör sig nedåt mottar och behåller finfraktion, medan de skopor som rör sig uppåt töms på finfraktion.

20. Anordning enligt krav 18 eller 19, k ä n n e t e c k n a d a v att de ytterligare besprutningsorganen (22) för rengöringsvätskan är anordnade att bespruta filterskivans (2-4) finfraktionssida.

21. Anordning enligt krav 17, k ä n n e t e c k n a d a v att de två filterskivorna hos varje nämnda par av filterskivor är förenade med varandra medelst väggpartier, så att ett utrymme för finfraktion bildas mellan nämnda två filterskivor.

22. Anordning enligt krav 21, k ä n n e t e c k n a d a v att utrymmet för finfraktion hos varje nämnda par av filterskivor är uppdelat i ett flertal celler (82), vilka är belägna med jämn fördelning runt filterskivornas omkrets, och att ett flertal axiella avloppsrör (81) för finfraktion, vars antal uppgår till cellernas antal, sträcker sig koncentriskt omkring axeln (80) och är belägna radiellt innanför cellerna, varvid cellerna kommunicerar med det inre av respektive avloppsrör. I

23. Anordning enligt krav 15, k ä n n e t e c k n a d a v att axeln (34) bildar en ihålig trnmma, varvid filterskivorna (32) är ring- formiga och sträcker sig inne 1 nämnda trumaxel (34).

24. Anordning enligt krav 23, k ä n n e t e c k n a d a v att de två filterskivorna (32) hos varje nämnda par av filterskivor är förenade med varandra medelst väggpartier (36, 37), så att ett utrymme (38) för finfraktion bildas mellan nämnda två filterskivor. 462 10 15 20 25 30 22 597

25. k ä n n e t e c k n a d a v att ett flertal axiella avloppsrör (33) för finfraktion sträcker sig koncentriskt Anordning enligt krav 24, omkring nämnda trumaxel (34) och är belägna radiellt utanför varje filterskiva (32), varvid utrymmet (38) för finfraktion hos varje nämnda par av filterskivor kommunicerar med de axiella avloppsrörens (33) inre. att

26. k ä n n e t e c k n a d a v nämnda trumaxel (34) är försedd med en gavel (39a), som via en ringformig Anordning enligt krav 25, tätning (40) mellan gaveln och huset (31) avdelar husets inre i en grov- fraktionskammare (41), i vilken filterskivorna (32) är belägna, och en finfraktionskammare (42), i vilken varje axiellt avloppsrör (33) mynnar.

27. utrymmet (38) för finfraktion hos varje nämnda par av filterskivor (32) Anordning enligt krav 26, k ä n n e t e c k n a d a v att är uppdelade i ett flertal celler (39, 91) av samma antal som avlopps- rören (33, 93) för finfraktion, vilka celler är belägna med jämn för- delning runt filterskivornas omkrets och kommunicerar med det inre av respektive avloppsrör.

28. inre av varje avloppsrör (93) kommunicerar med två angränsande celler Anordning enligt krav 27, k ä n n e t e c k n a d a v att det (91) i varje nämnda par av filterskivor.

29. Anordning enligt krav 28, k ä n n e t e c k n a d a v att besprutningsorganen (95) för suspension är anordnade att under drift bespruta en större yta av den del av filterskivan som rör sig nedåt än den del av filterskivan som rör sig uppåt.

30. Anordning enligt något av kraven 23-29, k ä n n e t e c k n a d att fördelarrören (50, 64, 65, 70-73, 94; 52, 57) för suspension och rengöringsvätska sträcker sig genom det centrala hålet hos varje ringformig filterskiva (32). BV 10 23 462 597

31. Anordning enligt något av kraven 9-30, k ä n n e t e c k n a d a v att besprutningsorganen (107, 110) för suspension är anordnade att under drift så bespruta filterskivan, att denna träffas av suspension i minst ett långsträckt område, som sträcker sig över en väsentlig del av fiiterskivans radiella utsträckning och som från filterskivans centrum kröker sig utåt och framåt relativt filterskivans rotationsriktning.

32. Anordning enligt något av kraven 9-31; k ä n n e t e c k n a d a v att varje besprutningsorgán (107: 110) för suspension är anordnat att under drift besprutá filterskivan med en stråle; som är riktad snett mot filterskivans yta;